Toyota ma pomysł na silniki PM

fot. pexels.com

Japoński producent samochodów, firma Toyota poinformowała o tym, że opracowała magnes, który wykorzystuje o wiele mniej neodymu niż komponenty silników o magnesach trwałych (PM) dużej mocy instalowane zwykle w pojazdach elektrycznych i robotach.

Toyota zastąpiła połowę objętości neodymu, którego cena kształtuje się w okolicach stu dolarów za kilogram, innymi pierwiastkami ziem rzadkich – lantanem i cerem. Ich koszt jest o ponad rząd wielkości niższy.

Cena neodymu uległa znacznym wahaniom w ostatnich latach, osiągając najwyższy poziom w 2011 roku, kiedy to Chiny posiadające około 80% światowych rezerw nałożyły blokady eksportowe na materiały ziem rzadkich. W zeszłym roku odnotowano kolejny skok, gdy zahamowanie nielegalnego wydobycia w Chinach spowodowało, że ceny neodymu wzrosły niemal o jedną trzecią w ciągu zaledwie jednego miesiąca.

Koszt neodymu jest dla Toyoty ważną kwestią, ponieważ japońska spółka ma zamiar sprzedawać aż 5,5 miliona częściowo lub całkowicie elektrycznych pojazdów rocznie już w 2030 roku. Firma obawia się, że jeśli zapotrzebowanie na neodym będzie nadal rosło, stanie się on jeszcze bardziej kosztowny lub firma będzie musiała polegać na niepewnych dostawach. Przy obecnym tempie zapotrzebowania ostatni z problemów może dać o sobie znać nawet za 7 lat.

Neodym odgrywa istotną rolę w utrzymaniu wysokiej koercji (zdolności do utrzymywania namagnesowania) i odporności na ciepło w magnesach. Samo zastąpienie go lantanem i cerem wpłynęłoby na wydajność magnesu, więc Toyota musiała opracować odpowiednie rozwiązania, aby temu zapobiec. Nowa technologia pozwoliła wyrugować z innowacyjnego magnesu inne pierwiastki ziem rzadkich, tj. terb oraz dysproz.

Japończycy nadal udoskonalają swój wynalazek w celu dalszego zwiększenia wydajności magnesów i adaptacji do masowej produkcji. Nowe magnesy będą miały szeroki zakres zastosowań w silnikach o stosunkowo dużych mocach. Ich pierwszych aplikacji możemy spodziewać się na początku lat dwudziestych.

(rr)